Desktop Metal und das schnellste 3D-Produktionssystems des Marktes
Das US-amerikanische Unternehmen Desktop Metal hat zwei neue Metall-3D-Drucker vorgestellt, zum einen das Studio-System zur Herstellung von Prototypen und zum anderen das Produktions-System für die Großserienfertigung. In der additiven Fertigung ist das Startup aus Massachusetts hochinteressant, multinationale Konzerne wie Alphabet (Google), General Electric und ebenfalls BMW haben ingesamt $97 Millionen Dollar investiert. Vor kurzem war es soweit, Desktop Metal hat die Früchte der Arbeit von mehr als 100 Mitarbeitern gezeigt: Mit den beiden Systemen möchte das Unternehmen die momentanen Grenzen von traditionellen Verfahren sprengen und die Geschwindigkeit, Sicherheit sowie Qualität erhöhen, wobei die Produktionskosten auf ein Minimum gesenkt werden.
Das Studio System für Metall-Prototying
Das erstere der beiden Systeme dient zur Herstellung von Prototypen und ist vor allem für Büros und Labore geeignet, Desktop Metal selbst sagt, dass die Maschine durch eine einfache Bürotür passt. Zusammengesetzt ist das Studio-System aus einem 3D-Drucker und einem kompakten Sinterofen. Die Technologie dahinter nennt sich „Bound Metal Deposition“ und funktioniert ganz ohne Metallpulver oder Laser. Obwohl noch nicht sehr viel darüber bekanntgegeben wurde, ist das Verfahren an das Fused Deposition Modeling angelehnt, nur mit Metallstäbchen anstatt von Plastikfilamenten. Für das Prototyping stehen den Nutzern eine große Auswahl an Metallen und -legierungen zur Verfügung (welche ebenfalls bei der Produktion verwendet werden), um die realen Bauteileigenschaften testen zu können.
Preislich gesehen kann man das Studio-System für insgesamt $120.000 erwerben, man erhält dann den 3D-Metall-Drucker (einzeln $49.900), einen Sinterofen (einzeln $59.900) und einen Debinder zum entfernen des Bindemittels (einzeln $9.900). Auch die Anmietung der Geräte nach Hardware as a Service ist möglich, für $4.000/Monat (über 36 Monate) bzw. $3.250/Monat (über 48 Monate). Es lassen sich Bauteile mit einem maximalen Volumen von 300 x 200 x 200 mm und einer Schichtdicke von 50µm bei einer Druckgeschwindigkeit von 16cm³/h herstellen.
Desktop Metal bringt die Massenproduktion mit Metall auf ein neues Level
Für die industrielle Produktion hat Desktop Metal ein zweites System in ihrem Produktportfolio. Wie der Name Produktions-System unschwer verrät, ist damit eine Großserienfertigung möglich, die laut dem Startup aus Massachusetts „das erste Metall-3D-Druck-System für die industrielle Massenproduktion“ ist. Die Maschine soll in Geschwindigkeit, Qualität und Stückkosten neue Grenzen setzen. Den Prozess dahinter hat Desktop Metal selbst entwickelt, man nennt ihn Single Pass Jetting. Schließlich ist das System im Vergleich zu laserbasierten Verfahren bis zu 100 mal schneller in der Herstellung und gleichzeitig 20 mal günstiger. Das Druckvolumen beläuft sich auf 330 x 330 x 330 mm bei Druckgeschwindigkeit von 8200cm³.
Single Pass Jetting ähnelt der Technologie von HP, die mit ihrem MultiJet-Verfahren ein Pulver binden und anschließend aushärten. Bei dem Drucker von Desktop Metal wird zunächst das Metallpulver aufgetragen und anschließend bis zu einer ca. 50 µm dünnen Schicht glattgestrichen. Im nächsten Schritt wird das Bindemittel aus ca. 32.000 mikroskopisch kleinen Düsen „gejettet“, insgesamt werden dadurch ungefähr eine Millionen Drops pro Sekunde ausgegeben. Um die einzelne Schicht aus Bindemittel und Metallpulver zu verfestigen, wird das Gemisch zuletzt ausgehärtet. Der Vorteil diesem System und die daraus resultierende Zeiteinsparung liegt aber auch daran, dass es ein bidirektionaler Vorgang ist, was so viel heißt wie: Die einzelnen Schritte werden nicht in eine Richtung, sondern in beide durchgeführt.
Gedruckter Propeller – Foto via MIT Technology Review
Über den Preis dieser zweiten Maschine ist bisher noch nichts bekannt, möchte man dieses System allerdings reservieren, so muss man den fünffachen Betrag vorstrecken als beim Studio-System ($5.000 für Produktion, $1.000 für Studio). Daraus könnte man ableiten, das der Kaufpreis ungefähr eine halbe Millionen Dollar betragen würde.
3D gedrucktes Metallteil, welches gesintert wird – Foto via MIT Technology Review
Uwe Higgen, Managing Partner von BMW iVentures, sagt: „Die Technologie von Desktop Metal ermöglicht eine smartere, schnellere und kosteneffizientere Fertigung mit dem Metall-3D-Druck. Ob nun Rapid Prototyping oder Serienfertigung, eine Lösung zum Druck von Metallteilen, die konkurrenzfähig ist im Vergleich zu traditionellen Verfahren, wird das Design und die Produktion in der Automobilindustrie gewiss verändern.“
Die Technologie hinter Single Pass Jetting ist hier nochmal visuell erklärt:
Für weitere Informationen, besuchen Sie die offizielle Website von Desktop Metal und folgen Sie 3Dnatives auf Twitter oder Facebook und per RSS-Feed, um stets auf dem Laufenden zu bleiben!
